Challenge

Im Fokus der Forschungsinitiative FunLay steht die Entwicklung von biobasierten Funktionsschichten, auch „functional layers“ genannt, die derzeit in der Verpackungsindustrie kaum eingesetzt werden bzw. vorhanden sind. Im Mittelpunkt steht, das Potenzial des rezenten Naturharzes Kolophonium als vielseitig chemisch modifizierbaren Rohstoff in diesem Marktsegment aufzuzeigen und anhand verschiedener Produktdemonstratoren zu erschließen. Ein wesentliches Ziel ist dabei die Erzeugung von angepassten Barriereeigenschaften für Folien- und Papierverpackungen. Aber auch weitere Anwendungen, wie z.B. als Kaschierkleber werden untersucht. Gerade im Lebensmittelbereich, wo die höchsten Anforderungen an Verpackungssysteme gestellt werden, sollen die neuartigen biobasierten Beschichtungs- und Additivsysteme einen Beitrag zu einem nachhaltigeren Einsatz von Rohstoffen leisten. Eine Betrachtung der Recyclingstrategien im Post-Consumer-Bereich rundet die Arbeiten des Projektes FunLay ab.

Zielsetzung

Im Projekt FunLay werden biobasierte Funktionsschichten für primäre, sekundäre und tertiäre Verpackungsanwendungen aus Folien und Papier erforscht und entwickelt.

Im Bereich der primären Lebensmittelverpackungen liegt der Schwerpunkt auf der Entwicklung von Barrierewirkung gegen Wasserdampf, Öle, Fette und Aromen. Je nach Anwendungsfall sollen diese Schichten konventionelle petrochemische Lösungen (z.B. EVOH oder PVOH) ersetzen oder als zusätzliche Komponente bzw. Additiv in etablierten Materialien und innovativen Biopolymeren eingesetzt werden. Im Bereich der sekundären und tertiären Verpackungen für Folien- und Papier stehen weitere Funktionsschichten als Kaschierkleber oder Substitut von Hotmelts (EVA oder PUR) im Fokus der Arbeiten. Innerhalb des FunLay-Konsortiums sind bereits ein Rohstofflieferant und -veredler von Kolophonium-Harzen, ebenso wie Partner aus den Bereichen FuE, der Folienherstellung und der Papierverarbeitung/-konfektionierung vertreten.

Da diverse Applikationstechnologien für die sehr unterschiedlichen Funktionsschichten und Substrate (von Mono- bis Mehrschichtfolie und Papier) zu betrachten sind, wird zur Vervollständigung der Wertschöpfungskette ein Partner oder Dienstleister im Bereich Dispersionsentwicklung/-herstellung gesucht, um die entwickelten Lösungen in einen lager- und gebrauchsfertigen applizierbaren Zustand zu überführen.

Qualität

Die Funktionsschichten sollen vollständig biobasiert sein.

Quantität

Die Synthese und Entwicklung der Funktionsbeschichtungen, ebenso wie die Weiterverarbeitung und Überführung in applizierbare Zwischenprodukte erfolgt im Technikumsmaßstab. Die Arbeiten zur Funktionalisierung der Substrate werden zunächst im Technikumsstab durchgeführt und dann in industriellen Anwendungstests validiert

Sonstige Anforderungen

Im Primärverpackungsbereich für den Kontakt mit Lebensmitteln zugelassen und teilweise eine erhöhte Temperaturstabilität besitzen.